[发明专利]一种啤酒瓶清洗碱液回收与利用技术

说明书

技术领域

本发明涉及一种啤酒瓶清洗碱液回收与利用技术，特别是一种针对拟输送给废水（污水）处理厂的啤酒瓶清洗碱液的回收与循环再利用和废水减排技术。

背景技术

在对啤酒瓶清洗过程中，虽然每个厂里的洗瓶机、瓶源都不一样，洗瓶助剂也有差别，但根本目的和基本工序都相同或相似。洗瓶的目的是把空瓶子内外洗干净，并加以消毒杀菌，为灌装工序提供符合卫生及使用要求的包装容器。啤酒瓶清洗碱液主要含有一定浓度的NaOH和由表面活性剂组成的助剂。利用NaOH的强碱性使啤酒瓶的标签脱落，称为脱标；利用助剂对啤酒瓶表面的油污进行清洗。两者都溶解于以水为溶剂的液体中，但两者在清洗过程中的功能和作用不同，相互之间也不发生化学反应。

以克朗斯洗瓶机为例，其工艺流程为：进瓶→残液倾倒→预浸泡→喷淋→碱1槽→碱2槽→碱3槽→碱后槽→热水槽→冷水1槽（软水）→冷水2槽（无菌水或饮用水）→清水喷淋→紫外线杀菌→出瓶。其中，在“碱1槽”至“碱后槽”中，其清洗液一般为配制有一定洗瓶助剂的NaOH碱液。通常啤酒瓶清洗碱液中NaOH溶度为2wt%，pH值为13.5-14.

在现有各种针对啤酒瓶废弃碱液的回收和利用技术中，都是针对废碱液中的固体杂质（悬浮物）的过滤、分离技术及其配套设备。但是，这些技术都无法提高废弃碱液中的碱的活度，即虽然经过过滤后废碱液的pH值与新鲜碱液pH值相当，但废碱液中有效碱浓度很小，其中的碱性物质难以再利用。

在清洗完一定数量的酒瓶后，经过过滤和沉淀掉清洗液中的固体杂质，碱液通常被直接排放或输送到污水处理厂（一般用酸中和后排放）。在现有实际操作过程中，发现存在至少2个方面的问题：

1、废碱液量较大，污水处理厂负荷大，对酸的消耗量大。

2、虽然废碱液的pH值高达13.7左右，与新鲜碱液pH值相当，但废碱液中有效碱浓度很小，其中的碱性物质无法再利用，浪费严重。

有效碱指的是NaOH+1/2Na₂S，意思是Na₂S水解后生成1/2的NaOH和1/2NaSH，均以Na₂O（或NaOH）表示。有效碱浓度指溶液中能以NaOH形式存在的碱的浓度。

发明内容

本发明涉及一种啤酒瓶清洗碱液回收与利用技术，可显著减少废水的排放和中和酸的使用量，可有效回收并使碱液中的NaOH得到循环再利用。

本发明主要针对拟输送给废水（污水）处理厂的啤酒瓶清洗碱液，包括废碱液的过滤与加热，废碱液的滴定与沉淀分离，滴定上清液的回收与循环使用等步骤环节。

一种啤酒瓶清洗碱液回收与利用技术，包括以下步骤：

1、废碱液的过滤与加热：废弃碱液进行固体杂质的过滤分离，然后加热碱液至60^oC~80^oC，对新出现的沉淀进行二次过滤；

2、废碱液的滴定与沉淀分离：在充分搅拌下，对步骤1中过滤后的60^oC~80^oC的碱液清液调pH值为9-10；将沉淀与清液分离；

3、滴定清液的回收与循环使用：在步骤2分离出的清液中加入NaOH，调节清液的pH值使其有效碱浓度即[NaOH]为0.5 mol/L左右。

步骤1中所述的固体杂质的过滤采用无机陶瓷膜。

步骤2中的pH值优选9.3-9.5。

步骤3中所述的调节pH值范围为13.5-14。

与现有技术相比，本发明具有： 

第一，可有效提高废碱液的活度：现有的过滤、沉淀等分离方式，只是简单地将废碱液中的固体杂质分离出去，分离后的碱液虽然pH值仍然较高，但由于并没有改善碱液活度，已经无法完成脱标的作用，不能再利用。

第二，可有效减少废水的排放和废水处理时酸的使用量：现有技术对于分离后的废碱液通常直接排放给废水处理厂，然后用酸对其中的碱进行中和，最后排放到河流中。这不但浪费大量的酸和其中的碱，还增加了废水的排放量。利用本技术可以有效地实现废碱液的回收再利用，不但减少了酸的使用量，还减少了废水的处理量和排放量。

第三，回收并处理后的碱液可代替常规新鲜配制的啤酒瓶清洗碱液：现有技术对利用物理分离技术对其中的固体杂质进行分离，得到的碱液活度无法达到使用要求，难以代替新鲜配置的碱液。

具体实施方式